[发明专利]非线性量测系统的拟合线性曲线转换公式的取得方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种拟合线性曲线转换公式的取得方法，更特别的是由非线性量测系统拟合出线性曲线关系的方法。

背景技术

在生产线上往往具有很多的量测装置来对产品进行品质的管理，这些量测装置中的运算元件若为非线性时，其量测的结果往往无法被正确地预测，进而对于量测装置的量测值的取得，往往需要耗费相当高的成本来建置完整的数据资料，以于该量测装置接收一待测讯号而转换成一输出值后，可经由该数据资料库来取得对应该输出值的一数值作为该量测值。

如图1所示，为一般量测系统中的功能方块图。量测系统100包含：感测元件110、运算电路120、类比数位转换器130、处理器140及记忆单元150。该感测元件110感测一待测讯号in，并经过各元件的运算处理后转换成数位的输出值out1，再经由处理器140根据记忆单元150内储存的数据资料输出对应该输出值out1的量测值out2。

另一种方式为将量测系统的量测区间分成好几个区段，每一区段中，输入该量测系统的值是与对应的输出值呈现线性关系，如此虽然可避免对量测范围区间内的所有值的数据资料建置(例如：对照表建置)，然而，区段的分割与规则的建置仍是相当耗费成本。

发明内容

本发明的一目的在于简化非线性量测系统的拟合线性曲线转换公式的取得方法。

本发明的另一目的在于取得精确的非线性量测系统的拟合线性曲线转换公式。

为达上述目的及其他目的，本发明提出一种非线性量测系统的拟合线性曲线转换公式的取得方法，该拟合线性曲线转换公式系用于将输入该非线性量测系统的待测值转换为量测值以模拟成一线性曲线，使该非线性量测系统具有可预测性，该取得方法包含：(a)设定一n值，该n值为一正整数；(b)于该非线性量测系统的量测范围值内设定n个运算组，每一运算组包含互不相同的一预设输入值及该预设输入值输入该非线性量测系统后所产生的一输出值；(c)将每一运算组分别带入                                               以取得由n个多项式组成的联立方程式，其中，“O“为每一运算组中的该预设输入值，“I”为每一运算组中的该输出值，“P”为拟合参数；(d)求解该等多项式的联立方程式以取得该等拟合参数；及(e)将所求得的该等拟合参数带入，并据此作为该拟合线性曲线转换公式，其中，该拟合线性曲线转换公式的“O”为该非线性量测系统的该量测值，“I”为该非线性量测系统的该待测值。

作为本发明的进一步特征，在步骤(b)中，该等运算组的该等预设输入值是平均分布于该非线性量测系统的量测范围值之内。此外，进一步地，该等运算组的该等预设输入值可起始于该量测范围值的首值，结束于该量测范围值的尾值，且该等预设输入值间之间隔值可为该量测范围区间值除以该n值的商值。

作为本发明的进一步特征，更可包含该拟合线性曲线转换公式的检验方法，该检验方法包含以下步骤：(f1)设定该n值的至少5倍值作为检验组的组数值，每一检验组包含互不相同的一预设检验输入值及该预设检验输入值输入该拟合线性曲线转换公式后所产生的一量测检验值；(f2)取得该等检验组中的预设检验输入值与量测检验值此二变量间的一相关系数；及(f3)于该相关系数小于一检验门槛值时，回到步骤(a)，设定更高的n值。

作为本发明的进一步特征，在(f1)步骤中设定该n值的至少10倍值作为检验组的组数值。

作为本发明的进一步特征，于(f1)步骤中，该等检验组的该等预设检验输入值起始于该量测范围值的首值，结束于该量测范围值的尾值，且该等预设检验输入值间之间隔值为该量测范围区间值除以该检验组的组数值的商值。

作为本发明的进一步特征，于(f3)步骤中，该检验门槛值为99.9%。

本发明的非线性量测系统的拟合线性曲线转换公式可被轻易且精确地取得，可大幅降低以往耗时的数据资料的建立步骤，进一步更可降低产品的生产成本。

附图说明

图1为一般量测系统中的功能方块图。

图2为本发明一实施例中非线性量测系统拟合线性曲线转换公式的取得方法的流程图。

图3为本发明一实施例中非线性量测系统拟合线性曲线转换公式的检验方法的流程图。

图中：

100   量测系统

110   感测元件

120   运算电路

130   类比数位转换器

140   处理器

150   记忆单元

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